1、考研数学一(一元函数积分学)模拟试卷 5 及答案与解析一、选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。1 设函数 f(x)在a,b上连续,且 f(x)0则方程 在(a,b)内的根有 ( )(A)0 个(B) 1 个(C) 2 个(D)无穷多个2 设 f(x)连续,f(0)=1,f(0)=2下列曲线与曲线 y=f(x)必有公共切线的是( )(A)(B)(C)(D)3 设 (x)在a,b上连续,且 (x)0,则函数 的图形( )(A)在(a,b)内为凸(B)在 (a, b)内为凹(C)在 (a, b)内有拐点(D)在(a,b)内有间断点4 则 ( )(A)F(x)为 f(x)的一个原
2、函数(B) F(x)在(一,+)上可微,但不是 f(x)的原函数(C) F(x)在(一,+)上不连续(D)F(x)在(一,+) 上连续,但不是 f(x)的原函数5 则在(一,+)内,下列正确的是 ( )(A)f(x)不连续且不可微, F(x)可微,且为 f(x)的原函数(B) f(x)不连续,不存在原函数,因而 F(x)不是 f(x)的原函数(C) f(x)和 F(x)均为可微函数,且 F(x)为 f(x)的一个原函数(D)f(x)连续,且 F(x)=f(x)二、填空题6 已知函数 F(x)的导数为 则 F(x)=_7 8 积分9 设 zxf(xy)g(x y,x 2y 2),其中 f,g 分
3、别二阶连续可导和二阶连续可偏导,则 _。10 设 f(u,v)一阶连续可偏导,f(tx ,ty)t 3f(x,y),且 fx(1,2)1,f y(1,2)4,则 f(1,2)_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。11 已知 ,设 D 为由 x0、y0 及 xyt 所围成的区域,求12 计算 ,其中 D(x,y)0x1,0y1故13 计算 ,其中 D(x,y)一 1x1,0y214 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 设 f(x)连续, 其中V(x,y,z) x 2y 2t2,0zh(t0),求25 其中,x表示不超过 x 的最大整数26 27 已知28 设
4、 f(x)在0,1上连续且单调减少,且 f(x)0证明:29 证明:用二重积分证明30 计算定积分31 计算定积分32 设函数 x=x(y)由方程 x(yx)2=y 所确定,试求不定积分考研数学一(一元函数积分学)模拟试卷 5 答案与解析一、选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。1 【正确答案】 B【试题解析】 令 则 F(x)在 a,b上连续,而且故 F(x)在(a ,b)内有根又,所以 F(x)单调增加,它在 (a,b)内最多只有一个根应选B【知识模块】 一元函数积分学2 【正确答案】 D【试题解析】 曲线 y=f(x)在横坐标 x=0 对应的点(0,1)处切线为 y=
5、1+2x选项 D中函数记为 y=F(x)由 F(0)=1,F(0)=2f(0)=2 ,知曲线 y=F(x)在横坐标 x=0 对应点处切线方程也为 y=1+2x故应选 D【知识模块】 一元函数积分学3 【正确答案】 B【试题解析】 先将 (x)利用 x 一 t的分段性分解变形,有因为(t)在a,b上连续,所以 (x)可导,因而答案不可能是 D为讨论其余三个选项,只需求出 (x),讨论 (x)在(a,b)内的符号即可因故 y=(x)的图形为凹应选 B【知识模块】 一元函数积分学4 【正确答案】 D【试题解析】 请看通常的解法:求积分并用连续性确定积分常数,可得但是所以 F+(0)F-(0)根据原函
6、数定义,F(x)不是 f(x)在(一,+)上的原函数请考生看看,我们还有更好的方法解决这个问题吗?事实上,由于 f(x)有第一类间断点,所以 F(x)必然不是其原函数,而变限积分存在就必连续,所以答案自然选择 D【知识模块】 一元函数积分学5 【正确答案】 A【试题解析】 可以验证 x=0 为 f(x)的第二类间断点,因为:故 x=0 为 f(x)的第二类振荡间断点,可能存在原函数通过计算 故 F(x)可微,即 F(x)=f(x),故A 正确同样请考生自己得出此题的简捷做法【知识模块】 一元函数积分学二、填空题6 【正确答案】 【试题解析】 由题意【知识模块】 一元函数积分学7 【正确答案】
7、,其中 C 为任意常数【试题解析】 【知识模块】 一元函数积分学8 【正确答案】 其中 C 为任意常数【试题解析】 【知识模块】 一元函数积分学9 【正确答案】 fxf“x y1 g1yx y1 lnxg1yx 2y1 lnxg11“2y 2xy1 g12“2x y1 lnxg21“4xyg 22“【试题解析】 由 zxf(x y)g(x y,x 2y 2),得【知识模块】 高等数学部分10 【正确答案】 3【试题解析】 f(tx,ty) t3f(x,y)两边对 t 求导数得 xfx(tx,ty) yf y(tx,ty)3t 2f(x,y), 取 t1,x 1,y2 得 fx(1,2)2f y
8、(1,2)3f(1,2),故 f(1,2)3【知识模块】 高等数学部分三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。11 【正确答案】 当 t0 时,F(t)0;当 0t1 时, 当1t2 时, 当 t2 时,F(t)1,则【知识模块】 高等数学部分12 【正确答案】 令 D1(x,y)0x1,0yx,D 2(x,y)0xy,0y1,则【知识模块】 高等数学部分13 【正确答案】 令 D1(x,y)1x1,0yx 2),D 2(x ,y)一1x1,x 2y2),【知识模块】 高等数学部分14 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分15 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分16 【正确
9、答案】 【知识模块】 高等数学部分17 【正确答案】 本题考查的知识点是不定积分的分部积分法,关键是选好 u 和 du=cosx.lnsinx+(csc2x1)dx= cot.lnsinxcotxx+C【知识模块】 一元函数积分学18 【正确答案】 本题考查典型的有理函数的不定积分,首先凑微分,然后将分母配方【知识模块】 一元函数积分学19 【正确答案】 因 x=一(1 一 x)一 1,从而可凑微分法【知识模块】 一元函数积分学20 【正确答案】 本题考查定积分的性质和定积分的计算,由于是对称区间上的定积分,一般利用奇函数,偶函数在对称区间上积分性质简化计算,本题还用到了华里士公式【知识模块】
10、 一元函数积分学21 【正确答案】 此题计算量大些,考虑用分部积分法然后分部积分,留 arccosx,移 到 d 后面,即【知识模块】 一元函数积分学22 【正确答案】 由于(x 一 1nx)1 一 lnx,分子分母同时除以,注意到【知识模块】 一元函数积分学23 【正确答案】 一般会想到如下解法:用牛顿一莱布尼茨公式,令则【知识模块】 一元函数积分学24 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分25 【正确答案】 因分段函数则由定积分的分段可加性得【知识模块】 一元函数积分学26 【正确答案】 因分段函数 则由定积分的分段可加性得【知识模块】 一元函数积分学27 【正确答案】 令 t=x 一
11、 2n,则由定积分的分段可加性与分部积分得,【知识模块】 一元函数积分学28 【正确答案】 【知识模块】 高等数学部分29 【正确答案】 令 D1(x,y)x 2y 2R2,x0,y0), S(x,y) 0xR,0yR),D 2(x,y)x 2 y22R2,x0,y0)【知识模块】 高等数学部分30 【正确答案】 令 1 一 x=sint,则【知识模块】 一元函数积分学31 【正确答案】 【知识模块】 一元函数积分学32 【正确答案】 令 yx=t,则(yt)t 2=y,故得 t3 一 3t=A(t3+t2 一 t 一 1)+B(t2+2t+1)+C(t3 一 t2 一 t+1)+D(t2 一 2t+1)=(A+C)t3+(A+BC+D)t2+(一 A+2BC一 2D)tA+B+C+D比较 t 的同次幂的系数得【知识模块】 一元函数积分学